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一种气管与储液罐体的焊接方法及压缩机

申请号 CN202211509255.1 申请日 2022-11-29 公开(公告)号 CN115870586A 公开(公告)日 2023-03-31
申请人 东莞市金瑞五金股份有限公司; 发明人 韦华东; 潘国华; 贾洪亮; 周纹乐; 黄传军;
摘要 本 发明 涉及储液器技术领域,具体涉及一种气管与储液罐体的 焊接 方法及 压缩机 。所述气管与储液罐体焊接方法包括如下步骤:S1、将待焊气管及待焊储液罐体进行 超 声波 清洗,去除表面油污、生锈等 缺陷 ,并干燥;S2、将气管和储液罐体进行组装配合,并安装至钎焊机的夹持工装上,S3、将 焊料 填充于气管和储液罐体的间隙处;S4、将钎焊机上的火焰 焊枪 调节到位,使射出的火焰对准气管和储液罐体的连接处以 熔化 焊料;S5、等待焊料冷却 凝固 ,以将气管与储液罐体固定相连形成组合件;S6、将组合件取出,通过激光发射装置发射高频脉冲激光照射分离去除组合件外表面的 氧 化膜,以清洗组合件表面异物。一种压缩机,包括上述方法加工出的组合件。
权利要求

1.一种气管与储液罐体的焊接方法,其特征在于:包括如下步骤:
S1、将待焊气管及待焊储液罐体进行清洗,去除表面油污、生锈等缺陷,并干燥;
S2、将气管和储液罐体进行组装配合,并安装至钎焊机的夹持工装上,
S3、将焊料填充于气管和储液罐体的间隙处;
S4、将钎焊机上的火焰焊枪调节到位,使射出的火焰对准气管和储液罐体的连接处以熔化焊料;
S5、等待焊料冷却凝固,以将气管与储液罐体固定相连形成组合件;
S6、将组合件取出,通过激光发射装置发射高频脉冲激光照射分离去除组合件外表面的化膜,以清洗组合件表面异物。
2.根据权利要求1所述一种气管与储液罐体的焊接方法,其特征在于:
步骤S6具体包括:
由工作人员手持激光发射装置或手持组合件,通过人工改变激光发射装置射出的高频脉冲激光照射于组合件上的位置,使高频脉冲激光照射分离去除组合件外表面氧化发黑的部分。
3.根据权利要求1所述一种气管与储液罐体的焊接方法,其特征在于:
步骤S6具体包括:
将组合件固定于加工台上,在加工台外设置机械臂,激光发射装置安装在机械臂上;通过编程设定使机械臂带动激光发射装置发射的高频脉冲激光照射分离去除组合件外表面氧化发黑的部分。
4.根据权利要求1‑3任一项所述一种气管与储液罐体的焊接方法,其特征在于:所述储液罐体的一端设有环状翻边,所述环状翻边中部设有连接孔;所述气管贯穿所述连接孔,且所述环状翻边与所述气管过盈配合;所述氧化膜分布在所述环状翻边外表面和露于所述储液罐体外的所述气管部分的外表面。
5.根据权利要求4所述一种气管与储液罐体的焊接方法,其特征在于:步骤S6中对环状翻边进行清洗时,高频脉冲激光沿环状翻边的径向射入,并相对环状翻边绕设至少一周。
6.根据权利要求4所述一种气管与储液罐体的焊接方法,其特征在于:步骤S6中对露于储液罐体外侧的气管部分进行清洗时,高频脉冲激光沿气管的轴向进行往复移动。
7.根据权利要求1‑3任一项所述一种气管与储液罐体的焊接方法,其特征在于:步骤S6中所述激光发射装置的输出功率为60W‑65W。
8.根据权利要求1‑3任一项所述一种气管与储液罐体的焊接方法,其特征在于:步骤S6中所述激光发射装置发射的高频脉冲激光焦距为250mm‑255mm。
9.根据权利要求1‑3任一项所述一种气管与储液罐体的焊接方法,其特征在于:所述激光发射装置所发射的高频脉冲激光对环状翻边的加工时长为8s‑10s,对露于储液罐体外侧的气管部分的加工时长为10s‑15s。
10.一种压缩机,其特征在于:包括储液器,所述储液器包括采用权利要求1‑9任一项所述的一种气管与储液罐体的焊接方法加工出经激光清洗后的组合件。

说明书全文

一种气管与储液罐体的焊接方法及压缩机

技术领域

[0001] 本发明涉及压缩机技术领域,具体涉及一种气管与储液罐体的焊接方法及压缩机。

背景技术

[0002] 压缩机是将低压气体提升为高压气体的一种从动的流体机械,是制冷系统的心脏,而储液器是压缩机的重要组成部件。传统储液器的进出气管采用的材料均为紫,进出气管和筒体之间的焊接工艺多采用火焰焊、炉中钎焊、高频焊,焊接材料分别为焊料黄铜焊料、磷青铜焊料。储液器中的气管通过焊接与储液罐体联接在一起。由于位于储液罐体内部的气管部分并不与外部空气接触,因而不易生锈,在这部分采用铜管并不比采用管有什么优势,且铜比刚在相同体积下价格高出几倍,因而实质上选用铜管显然制造成本较高,为降低产品材料成本,现有的储液器中的气管材料多改用为钢材质。
[0003] 由于钢制件和钢制件之间采用火焰钎焊往往会造成两个焊接金属件的焊接部位表面化,氧化后会发黑,焊后喷漆时,表面漆膜与钢管之间被一层厚厚的氧化膜阻隔,导致漆膜失去与钢管的结合,严重影响漆膜的防锈作用,所以焊后需要经过后续清洗及抛光等工序进行处理来去除氧化皮,不仅大大增加了焊接成本,且清洗过程需要使用大量的化学制剂,会严重污染环境。
[0004] 因此,有必要提供一种技术方案来解决上述问题。

发明内容

[0005] 本发明提供一种气管与储液罐体的焊接方法及压缩机,旨在解决现有技术中以化学制剂清洗储液器钢管表面,以去除氧化物的方法易造成环境污染的问题。
[0006] 为实现上述目的,本发明提供一种气管与储液罐体的焊接方法,包括如下步骤:
[0007] S1、将待焊气管及待焊储液罐体进行声波清洗,去除表面油污、生锈等缺陷,并干燥;
[0008] S2、将气管和储液罐体进行组装配合,并安装至钎焊机的夹持工装上,
[0009] S3、将焊料填充于气管和储液罐体的间隙处;
[0010] S4、将钎焊机上的火焰焊枪调节到位,使射出的火焰对准气管和储液罐体的连接处以熔化焊料;
[0011] S5、等待焊料冷却凝固,以将气管与储液罐体固定相连形成组合件;
[0012] S6、将组合件取出,通过激光发射装置发射高频脉冲激光照射分离去除组合件外表面的氧化膜,以清洗组合件表面异物。
[0013] 更为具体的,步骤S6具体包括:
[0014] 由工作人员手持激光发射装置或手持组合件,通过人工改变激光发射装置射出的高频脉冲激光照射于组合件上的位置,使高频脉冲激光照射分离去除组合件外表面氧化发黑的部分。
[0015] 更为具体的,步骤S6具体包括:
[0016] 将组合件固定于加工台上,在加工台外设置机械臂,激光发射装置安装在机械臂上;通过编程设定使机械臂带动激光发射装置发射的高频脉冲激光照射分离去除组合件外表面氧化发黑的部分。
[0017] 更为具体的,所述储液罐体的一端设有环状翻边,所述环状翻边中部设有连接孔;所述气管贯穿所述连接孔,且所述环状翻边与所述气管过盈配合;所述氧化膜分布在所述环状翻边外表面和露于所述储液罐体外的所述气管部分的外表面。
[0018] 更为具体的,步骤S6中对环状翻边进行清洗时,高频脉冲激光沿环状翻边的径向射入,并相对环状翻边绕设至少一周。
[0019] 更为具体的,步骤S6中对露于储液罐体外侧的气管部分进行清洗时,高频脉冲激光沿气管的轴向进行往复移动。
[0020] 更为具体的,步骤S6中所述激光发射装置的输出功率为60W‑65W。
[0021] 更为具体的,步骤S6中所述激光发射装置发射的高频脉冲激光焦距为 250mm‑255mm。
[0022] 更为具体的,所述激光发射装置所发射的高频脉冲激光对环状翻边的加工时长为8s‑10s,对露于储液罐体外侧的气管部分的加工时长为10s‑15s。
[0023] 更为具体的,步骤S4还包括,通过制氮机向储液罐体及气管内部持续输入氮气。
[0024] 一种压缩机,包括储液器,所述储液器包括采用上述一种气管与储液罐体的焊接方法加工出经激光清洗后的组合件。
[0025] 本发明所涉及的一种气管与储液罐体的焊接方法及压缩机的技术效果为:
[0026] 本申请采用激光清洗的方式去除组合件表面的氧化物,具体的,气管与储液罐体通过火焰钎焊进行焊接,焊接过程中,储液罐体及气管受高温影响而会在表面形成氧化膜,而通过激光发射装置射出的高频脉冲激光对组合件进行照射后可使组合件和表面污物吸收能量以产生热膨胀,当污垢的膨胀力大于污垢在组合件上的吸附力时,污垢将从组合件表面分离。与传统技术中采用化学制剂进行处理的方式相比,采用本申请中以激光处理的方式不会造成环境的污染,且可保证异物清洁的高效性。

具体实施方式

[0027] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
[0028] 需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件;当一个元件被称为是“连接于”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
[0029] 此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
[0030] 在本发明实施例的描述中,需要理解的是,“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
[0031] 为了更清楚地说明本发明的技术方案,以下提供如下优选实施例。
[0032] 实施例一
[0033] 一种气管与储液罐体的焊接方法,包括如下步骤:
[0034] S1、将待焊气管及待焊储液罐体进行清洗,去除表面油污、生锈等缺陷,并干燥;
[0035] S2、将气管和储液罐体进行组装配合,并安装至钎焊机的夹持工装上,
[0036] S3、将焊料填充于气管和储液罐体的间隙处;
[0037] S4、将钎焊机上的火焰焊枪调节到位,使射出的火焰对准气管和储液罐体的连接处以熔化焊料;
[0038] S5、等待焊料冷却凝固,以将气管与储液罐体固定相连形成组合件;
[0039] S6、将组合件取出,通过激光发射装置发射高频脉冲激光照射分离去除组合件外表面的氧化膜,以清洗组合件表面异物。
[0040] 需要说明的是,组合件表面的异物呈黑色,经能谱分析结果显示,黑色附着物区域主要为的氧化物,而采用脱脂蘸取加热到50℃的浓酸盐反复擦拭可将黑色附着物去除,综上判断,黑色附着物为四氧化三铁。
[0041] 在本实施例中,采用激光清洗的方式去除组合件表面的四氧化三铁,具体的,气管与储液罐体通过火焰钎焊进行焊接,焊接过程中,储液罐体及气管受高温影响而会在表面形成四氧化三铁薄膜,而通过激光发射装置射出的高频脉冲激光对组合件进行照射后可使组合件和表面四氧化三铁吸收能量以产生热膨胀,当四氧化三铁的膨胀力大于污垢在组合件上的吸附力时,四氧化三铁即从组合件表面分离。与传统技术中采用化学制剂进行处理的方式相比,采用本申请中以激光处理的方式不会造成环境的污染,且可保证异物清洁的高效性。
[0042] 需要说明的是,传统清洗方法会与组合件产生接触,这意味着会对组合件表面造成磨损。而激光清洗利用高频高能激光脉冲照射组合件表面,涂覆层可以瞬间吸收聚焦的激光能量,使表面的油污、锈斑或涂层发生瞬间蒸发或剥离,高速有效地清除组合件表面附着物或表面涂层,而作用时间很短的激光脉冲,在适当的参数下不会伤害金属基材。
[0043] 进一步的,在本实施例中,步骤S1中通过超声波对待焊气管及待焊储液罐体进行清洗。
[0044] 进一步的,在本实施例中,步骤S4还包括,通过制氮机向储液罐体及气管内部持续输入氮气。采用上述步骤,使得储液罐体及气管内部的氧气被向外排出,进而避免受高温影响而导致储液罐体或气管的内壁形成氧化膜。
[0045] 进一步的,在本实施例中,所述储液罐体的一端设有环状翻边,所述环状翻边中部设有连接孔;所述气管贯穿所述连接孔,且所述环状翻边与所述气管过盈配合;所述氧化膜分布在所述环状翻边外表面和露于所述储液罐体外的所述气管部分的外表面。
[0046] 进一步的,在本实施例中,步骤S6具体包括:由工作人员手持激光发射装置或手持组合件,通过人工改变激光发射装置射出的高频脉冲激光照射于组合件上的位置,使高频脉冲激光照射分离去除组合件外表面的氧化膜。
[0047] 进一步的,在本实施例中,步骤S6中对环状翻边进行清洗时,高频脉冲激光沿环状翻边的径向射入,并相对环状翻边绕设至少一周。
[0048] 优选的,对环状翻边进行清洗时,可将组合件安装于旋转驱动机台的夹具上,并将激光发射装置固定在夹具外侧;如此,通过旋转驱动机构带动夹具进行旋转,即可使激光发射装置射出的高频脉冲激光自动在环状翻边外绕设一周至多周,以此完成环状翻边的自动清洗。
[0049] 进一步的,在本实施例中,步骤S6中对露于储液罐体外侧的气管部分进行清洗时,高频脉冲激光沿气管的轴向进行往复移动。需要说明的是,露于储液罐体外侧的气管多为弯管结构,因此难以通过旋转组合件,即无法将上述清洗环状翻边的方法等同应用至处理气管表面的氧化膜。而激光发射装置所射出的高频脉冲激光照射至气管上呈矩形状,其宽度及面积大小可根据实际使用激光头型号而定,通常可在100*100mm范围内调节,因此,通过控制高频脉冲激光沿气管的轴向进行往复移动,可最高效的去除气管表面的氧化膜。
[0050] 作为本实施例的优选方案,步骤S6中所述激光发射装置的输出功率为 60W‑65W。需要说明的是,所述激光发射装置输出功率过大时,储液罐体及气管表面容易产生明显刮痕,对后续与压缩机的连接配合易造成影响;反之,所述激光发射装置输出功率过小时,储液罐体及气管表面的异物无法完全清理,易存在残留物,导致喷涂不良,易脱漆,影响储液器使用寿命。
[0051] 作为本实施例的优选方案,步骤S6中所述激光发射装置发射的高频脉冲激光焦距为250mm‑255mm。在此焦距范围内,高频脉冲激光对储液罐体及气管的清洗效果稳定。
[0052] 作为本实施例的优选方案,所述激光发射装置所发射的高频脉冲激光对环状翻边的加工时长为8s‑10s,对露于储液罐体外侧的气管部分的加工时长为 10s‑15s。需要说明的是,高频脉冲激光对环状翻边或气管的加工时间过长时,储液罐体及气管表面容易产生明显刮痕,对后续与压缩机的连接配合易造成影响;反之,高频脉冲激光对环状翻边或气管的加工时间过短时,储液罐体及气管表面的异物无法完全清理,易存在残留物,导致喷涂不良,易脱漆,影响储液器使用寿命。
[0053] 作为本实施例的优选方案,激光对组合件表面清洗的厚度为10um‑200um。
[0054] 需要说明的是,上述激光去除气管表面异物的方法适用于所有压缩机。
[0055] 需要说明的是,上述激光去除气管表面异物的方法适用于所述气管与压缩机经火焰钎焊焊接后,气管表面的异物去除。
[0056] 实施例二
[0057] 一种气管与储液罐体的焊接方法,包括如下步骤:
[0058] S1、将待焊气管及待焊储液罐体进行超声波清洗,去除表面油污、生锈等缺陷,并干燥;
[0059] S2、将气管和储液罐体进行组装配合,并安装至钎焊机的夹持工装上,
[0060] S3、将焊料填充于气管和储液罐体的间隙处;
[0061] S4、将钎焊机上的火焰焊枪调节到位,使射出的火焰对准气管和储液罐体的连接处以熔化焊料;
[0062] S5、等待焊料冷却凝固,以将气管与储液罐体固定相连形成组合件;
[0063] S6、将组合件固定于加工台上,在加工台外设置机械臂,激光发射装置安装在机械臂上;通过编程设定使机械臂带动激光发射装置发射的高频脉冲激光照射分离去除组合件外表面氧化发黑的部分。
[0064] 实施例三
[0065] 一种压缩机,包括储液器,所述储液器包括采用实施例一或实施例二所述一种气管与储液罐体的焊接方法加工出经激光清洗后的组合件。
[0066] 在本实施例中,采用机械臂带动激光发射装置,实现激光发射装置射出的高频脉冲激光方向的自动调整,实现激光清洗的自动化,提高了储液器的生产效率。需要说明的是,上述机械臂为多轴机械臂,其结构为公知技术,在此不做赘述。
[0067] 本实施例的其余部分与实施例一/实施例二相同,在本实施例中未解释的特征,均采用实施例一/实施例二的解释,这里不再进行赘述。
[0068] 本发明所涉及的一种气管与储液罐体焊接的方法,通过合理的结构设置,解决了现有技术中以化学制剂清洗储液器钢管表面,以去除氧化物的方法易造成环境污染的问题。
[0069] 以上所述仅为本发明较佳的实施例而已,其结构并不限于上述列举的形状,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围。